第五章细胞的能量供应和利用第2讲探究：影响酶活生的条件

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2019-2020版生物新教材导学人教必修1=：第5章细胞的能量供应和利用酶的特性和影响酶活性的条件

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研读教材·梳理探究
课堂小结
@《创新设计》
[典例2] 我国科学家研制出了能成功检测SARS病毒的酶联免疫试剂，专用于“非典”的快速诊断。此试剂具有准确、灵敏、快速、方便和经济等优点，一个测试板可同时检测96个样品，1小时左右获得检测结果。它应用的是( )
“准确、灵敏、快速”是该题的“题眼”
双缩脲试剂检验蛋白质或多肽，碘液检测淀粉，斐林试剂检测还原性糖。 D.③和④对比，用斐林试剂检测
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研读教材·梳理探究
课堂小结
@《创新设计》
解析蛋白酶和淀粉酶的化学本质是蛋白质，①和③对比，加入双缩脲试剂都会变紫色，A错误；②和④对比，自变量是酶的种类，可用碘液检测，B正确；麦芽糖和其水解产物葡萄糖都属于还原性糖，故不能用斐林试剂检测麦芽糖是否发生了水解反应，C错误；斐林试剂不能检测蛋白质是否水解，D错误。答案 B
3 将a液加入到A试管中，b液加入到B试管中，c液加入到C试管中，摇匀
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保温5 min
37 ℃ 80 ℃ 0 ℃
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滴入碘液，摇匀
2滴 2滴 2滴
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观察现象并记录
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研读教材·梳理探究
课堂小结
@《创新设计》
(1)此探究实验的课题名称是________。 (2)在此实验中，因变量是用________检测的。A、B、C三支试管中，________试管中酶的活性最高。 (3)实验结束后，将B试管所处温度降到唾液淀粉酶的适宜温度，现象是_________ _____________________________________________________________________。 (4)有人建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究pH对酶活性的影响，而不能将实验所用酶互换，试说明提出此建议的理由：_________________ _____________________________________________________________________。

第五章细胞的能量供应和利用教学设计李淑芳

第1节降低化学反应活化能的酶永靖县移民中学李淑芳一、教材分析1．地位和作用“降低化学反应活化能的酶”一节是新课标教材人教版必修1第5章第1节的内容，是在前面学习了有关细胞学知识的基础上来学习的。

是新陈代谢不可缺少的条件，同时又为后面要学习的ATP、光合作用和呼吸作用等作了铺垫。

本节提出的有关实验的知识，对整个生物学实验教学有着非常重要的作用。

本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式教学的极佳素材。

在教学中，通过发挥学生的主体作用，优化课堂结构，妙用探究实验，把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程，让学生在探究中学习科学研究的方法，从而渗透科学方法教育。

2．重点和难点教学重点酶的作用、本质和特性。

教学难点（1）酶降低化学反应活化能。

（2）控制变量的科学方法。

3．教学目标知识目标说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。

能力目标（1）进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。

（2）在问题探讨，有关实验设计，资料分析等问题讨论中，展示运用语言表达的能力以及获取资料、共享信息的能力。

情感目标（1）通过图片、动画、小故事等让学生感叹，激发学生对生命的珍惜和爱护，对生命的尊重和欣赏。

（2）通过实验让学生感受事实，发扬协作精神。

（3）感受学习的快乐和分享的喜悦。

二、教法分析1．教学方法（1）引导学生主动探究，培养合作学习精神，并始终围绕实验展开教学。

（2）直观教学法、讲解、启发利用FLASH动画，化抽象为具体。

2．重难点突破策略（1）利用学生对无机催化剂的知识基础切入，引入酶的学习。

（2）通过实验、资料分析得出酶的本质和三大特性。

（3）通过比较过氧化氢在不同条件下的分解实验，感悟酶作为催化剂特点，及控制变量的方法。

（4）利用教材上形象，直观图解和文学说明，让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。

3．教具准备多媒体课件4．课时安排 3课时三、学情分析学生通过初三、高一阶段化学的学习，对于纯化学反应已比较熟悉，但是对于细胞内部的化学反应及生物催化剂──酶的认识有限。

人教版高中生物必修1第五章《细胞的能量供应和利用》教案

人教版高中生物必修1第五章《细胞的能量供应和利用》教案第1节降低化学反应活化能的酶一、教学目标1.说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。

2.通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断的探索和争论中前进的。

3.进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。

二、教学重点和难点1.教学重点酶的作用、本质和特性。

2.教学难点（1）酶降低化学反应活化能的原理。

（2）控制变量的科学方法。

三、教学方法实验演示法、探究法、讲授法四、课时安排2五、教学过程〖复习及板书〗1. 消化：在消化道内将食物分解成可以吸收的成分的过程，叫做～～。

2.物理消化：通过牙齿的咀嚼、舌的搅拌和胃的蠕动，将食物磨碎、搅拌并与消化液混合，这叫～～。

3.化学消化：通过各种消化液、消化酶的作用，使食物中各种成分分解为可吸收的营养物质，这叫～～。

〖引入〗以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答，教师提示。

〖提示〗1.这个实验要解决的问题是：鸟类的胃是否只有物理性消化，没有化学性消化？2.是胃内的化学物质将肉块分解了。

3.收集胃内的化学物质，看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。

〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考，注意。

〖板书〗一、酶的作用和本质细胞代谢：细胞每时每刻都进行着许多化学反应。

㈠酶在细胞代谢中的作用〖演示实验〗比较过氧化氢在不同条件下的分解。

教师边做边让学生完成“讨论”。

〖提示〗1.2号试管放出的气泡多。

这一现象说明加热能促进过氧化氢的分解，提高反应速率。

2.不能。

3+细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应，这些化学反应需要在常温、常压下高效率地进行，只有酶能够满足这样的要求，所以说酶对于细胞内化学反应的顺利进行至关重要。

〖板书〗活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

〖讲述〗〖板书〗㈡酶的本质〖资料分析〗学生阅读分析讨论回答，教师提示。

〖提示〗1.巴斯德认为发酵与活细胞有关是合理的，但是认为发酵是整个细胞而不是细胞中的某些物质在起作用是不正确的；李比希认为引起发酵的是细胞中的某些物质是合理的，但是认为这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作用是不正确的。

高中生物必修1教案：第5单元细胞的能量供应和利用

第五章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶一、教学目标知识方面：说明酶在细胞代谢中的作用、本质和特性。

能力方面：进行有关的实验和探究，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照组和重复实验。

情感态度价值观：通过阅读分析“关于酶本质的探索”的资料，认同科学是在不断地探索和争论中前进的。

二、教学重点、难点及解决方法1、教学重点：酶的作用、本质和特性。

解决方法：⑴利用学生对无机催化剂的知识基础切入，引入酶的学习。

⑵通过实验、资料分析得出酶的本质和三大特性。

2、教学难点：⑴酶降低化学反应活化能的原理。

⑵控制变量的科学方法。

解决方法：⑴通过比较过氧化氢在不同条件下的分解实验，感悟酶作为催化剂特点，及控制变量的方法。

⑵利用教材上形象，直观的图解和文学说明，让学生明确催化剂可降低化学反应的活化能。

三、课时安排：3课时四、教学方法：直观教学、讲解、启发、实验法。

五、教具准备：课件六、学生活动1、导学生阅读教材，找出需了解的知识点，细胞代谢的定义，酶的本质，酶的特性等。

2、完成教材中的实验。

七、教学程序第1课时[问题探讨]介绍教材P78斯帕兰扎尼的实验，讨论下列问题：⑴这个实验要解决什么问题？⑵是什么物质使肉块消失了？对细胞来说，能量的获得和利用都必须通过化学反应。

细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢。

细胞中代谢过程离不开降低化学反应活化能的酶。

学生回忆：⑴化学反应中无机催化剂的概念？⑵无机催化剂的作用、特点和条件是什么？学生思考：细胞内的环境是一个常温常压下的状态，在这种环境下化学反应却能高效有序地发生，应该有适合的生物催化剂——酶。

一、酶在细胞代谢中的作用。

[实验]比较过氧化氢在不同条件下的分解。

1、实验原理：2H 2O 2−→−酶2H 2O ＋O 2 2H 2O 2−−→−+3Fe 2H 2O ＋O 23、讨论⑴——⑷见教材P79。

⑸这个实验为什么要选用新鲜的肝脏？为什么要将肝脏制成研磨液？ ⑹滴入肝脏研磨液和氯化铁溶液时，可否共用一个吸管？为什么？ 4、实验结论5、实验过程的理论分析⑴在做该实验时让学生感悟酶作为催化剂的突出特点——高效。

第五章细胞的能量供应和利用本章知识结构体系

第五章细胞的能量供应和利用本章知识结构体系细胞的能量“通货”—ATP （直接能源）降低化学反应活化能的酶ATP 的主要来源— 细胞呼吸细胞的能量供应和利用能量之源—光与光合作用对照实验中的变量控制探究：影响酶活性的条件实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解作用：降低活化能关于酶本质的探索本质：活细胞产生的具有催化作用的有机物酶的作用条件较温和专一性高效性酶在细胞中的作用酶的本质酶的特性ATP 的名称和结构简式ATP 与ADP 的相互转化细胞内 ATP的来源 ATP 的利用光合作用呼吸作用吸能反应放能反应ATP 的主要来源—细胞呼吸能量之源—光与光合作用细胞的能量“通货”—A TP （直接能源）降低化学反应活化能的酶细胞的能量供应和利用探究酵母菌细胞呼吸方式有氧呼吸无氧呼吸细胞呼吸概念细胞呼吸方式细胞呼吸原理和应用捕获光能的色素和结构光合作用原理和应用捕获光能的色素叶绿体的结构和功能色素的种类实验：叶绿体中色素的提取和分离光合作用的原理光合作用的原理的应用光合作用探究历程光合作用的过程光反应暗反应反应式对照实验水的光解光合磷酸化 CO 2的固定 C 3的还原探究：影响光合作用的环境因素第1节降低化学反应活化能的酶一、知识构建二、考点难点解析1.酶的本质⑴酶：酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA 。

⑵酶的功能：生物催化剂，能显著降低反应的活化以提高反应速率。

能改变达到平衡的时间，不能改变反应的方向和平衡常数。

⑶分布：细胞内酶（如呼吸酶），细胞外酶（如各种消化酶） 2.酶在代谢中的作用及实验验证①必须用新鲜的肝脏作实验材料。

如果肝脏不新鲜，细胞内的过氧化氢酶会在细菌作用下分解，酶细胞代谢：_______________________________________________酶的本质：绝大多数酶是_____________，少数种类的酶是____________。

高中生物第五章细胞的能量供和利用知识点总结1

化钝市安居阳光实验学校第五章细胞的能量供应和利用第一节降低反应活化能的酶一、细胞代谢与酶1、细胞代谢的概念：细胞内每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢.2、酶的发现：发现过程，发现过程中的科学探究思想，发现的意义3、酶的概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。

4、酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温和5、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

二、影响酶促反应的因素（难点）1、底物浓度2、酶浓度3、 PH值：过酸、过碱使酶失活4、温度：高温使酶失活。

低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。

三、实验1、比较过氧化氢酶在不同条件下的分解（过程见课本P79）实验结论：酶具有催化作用，并且催化效率要比无机催化剂Fe3+高得多控制变量法：变量、自变量、因变量、无关变量的定义。

对照实验：除一个因素外，其余因素都保持不变的实验。

2、影响酶活性的条件（要求用控制变量法，自己设计实验）建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。

第二节细胞的能量“通货”——ATP一、什么是ATP？是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷二、结构简式：A-P~P~P A代表腺苷 P代表磷酸基团～代表高能磷酸键三、ATP和ADP之间的相互转化ADP + Pi+ 能量 ATPATP 酶 ADP + Pi+ 能量ADP转化为ATP所需能量来源：动物和人：呼吸作用绿色植物：呼吸作用、光合作用第三节 ATP 的主要来源——细胞呼吸1、概念：有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。

2、有氧呼吸总反应式：C6H12O6 +6O2 6CO2 + 12H2O +大量能量第一阶段：细胞质基质 C6H12O6 2丙酮酸+少量[H]+少量能量第二阶段：线粒体基质 2丙酮酸+6H2O 6CO2+大量[H] +少量能量第三阶段：线粒体内膜 24[H]+6O2 12H2O+大量能量3、无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量发生生物：大部分植物，酵母菌产生乳酸：C6H12O6 2乳酸+少量能量发生生物：动物，乳酸菌，马铃薯块茎，玉米胚反应场所：细胞质基质注意：无机物的无氧呼吸也叫发酵，生成乳酸的叫乳酸发酵，生成酒精的叫酒精发酵讨论：1 有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路有氧呼吸：所释放的能量一部分用于生成ATP，大部分以热能形式散失了。

高一生物必修1《第5章细胞的能量供应和利用》的教学设计

高一生物必修1《第5章细胞的能量供应和利用》的教学设计·本章分析：细胞作为一个生命活动的基本单位，在其中进行着复杂的各种生物化学反应，这些反应的进行需要什么样的条件呢？有什么特点？生命活动离不开能量，那么细胞是如何产生能量并利用能量的呢？通过本章的教学活动，带领学生进行探究活动、研讨分析教材内容，理解生命活动中物质的变化所伴随着的能量转换，领悟细胞的代谢活动是细胞进行其他生命活动的基础。

本章教材内容与课标要求及教学安排的对应列表如下。

课标要求教材内容教学安排说明酶在代谢中的作用〔要求层次“说明〞——理解水平〔Ⅱ〕〕酶的作用和本质、酶的特性通过一个实验和“探究影响酶活性的因素〞的活动来展开〔2课时〕解释ATP在能量代谢中的作用〔要求层次“解释〞——理解水平〔Ⅱ〕〕细胞的能量“通货〞——ATP 讲解、研讨教材内容，做一份课堂练习并讲评〔1课时〕说明细胞呼吸，探讨其原理的利用〔要求层次“说明〞——理ATP的主要来源——细胞呼吸讲解、研讨教材内容〔2课时〕，做一份课堂练习并讲评〔1课时〕解水平〔Ⅱ〕〕〔安排兴趣小组同学在课外到实验室进行“探究酵母菌细胞呼吸的方式〞〕说明光合作用以及对它的认识过程〔要求层次“说明〞——理解水平〔Ⅱ〕〕研究影响光合作用速率的环境因素〔要求层次“研究〞——应用水平〔Ⅲ〕〕能量之源——光与光合作用〔1〕实验绿叶中色素的提取和分离〔2〕捕获光能的色素和结构、光合作用的探究历程〔3〕光合作用的过程、化能合成作用实验1课时讲解、研讨教材内容1课时讲解、研讨教材内容1课时本章小测及讲评1课时〔讲评时进行有关内容的复习〕第5章细胞的能量供应和利用第1节降低化学反应活化能的酶一、教学目标1.知识目标：①说出酶的化学本质(Ⅰ)。

②说明酶的催化作用具有高效性的原因(Ⅱ)。

③解释酶的作用条件较温和、催化作用具有专一性、高效性对于生命活动的意义(Ⅱ)。

④设计“影响酶活性的条件〞的实验方案和步骤，撰写实验探究性活动的实验报告，总结成功的经验、分析失败的原因。

高一生物必修一第五章细胞的能量供应和利用知识点

高中生物必修一第五章细胞的能量供应和利用知识点第一节降低反应活化能的酶一、细胞代谢与酶1、细胞代谢的概念：细胞内每时每刻进行着许多化学反应，统称为细胞代谢.3、酶的概念：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。

4、酶的特性：专一性，高效性，作用条件较温和（最适温度，最适pH）5、活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。

机理：降低活化能。

实质：降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。

二、影响酶促反应的因素1、底物浓度。

2、酶浓度。

3、PH值：过酸、过碱使酶失活4、温度：高温使酶失活。

低温降低酶的活性，在适宜温度下酶活性可以恢复。

对照实验：除一个因素外，其余因素都保持不变的实验。

原则：对照原则，单一变量的原则。

2、影响酶活性的条件（要求用控制变量法，自己设计实验）建议用淀粉酶探究温度对酶活性的影响，用过氧化氢酶探究PH对酶活性的影响。

第二节细胞的能量“通货”——ATP1、直接给细胞的生命活动提供能量的有机物——ATP（是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷）2、ATP分子中具有高能磷酸键ATP是三磷酸腺苷的缩写，结构式可简写成A—P～P～P，A代表腺苷，P代表磷酸集团，～代表高能磷酸键。

ATP可以水解（高能磷酸键水解），远离A的～易断裂（释放能量）；易形成（储存能量）。

3、ATP和ADP可以相互转化（酶的作用）ADP + Pi+ 能量ATPATP ADP + Pi+ 能量ATP和ADP的相互转化时时刻不停的发生并且处于动态平衡之中。

4、ATP水解时的能量用于各种生命活动。

ADP转化为ATP所需能量来源：动物和人：呼吸作用绿色植物：呼吸作用、光合作用a. ATP的利用吸能反应一般与ATP水解相联系；放能反应一般与ATP的合成有关。

高一生物必修一知识点讲解：细胞的能量供应和利用

高一生物必修一知识点讲解：细胞的能量供
应和利用
第五章：细胞的能量供应和利用
1、降低化学反应活化能的酶(探究实验：探究影响酶活性的条件)
①酶的作用和本质②酶的特性
2、细胞的能量通货ATP
①ATP分子中具有高能磷酸键
②ATP和ADP可以相互转化
③ATP的利用
3、ATP的主要来源细胞的呼吸(探究实验：探究酵母菌细胞呼吸的方式)
①细胞呼吸的方式-------有氧呼吸和无氧呼吸
②细胞呼吸原理的应用
4、能量之源光与光和作用(实验：绿叶中色素的提取和分离探究实验：探究环境因素对光合作用强度的影响)
①捕获光能的色素和叶绿体的结构
总结：。

新教材人教版高中生物必修1分子与细胞第5章细胞的能量供应和利用精品教学课件(共224页)

A．①②⑤
B．③⑦⑨
C．③④⑧
D．④⑤⑥
[解析] 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶为 RNA；酶只有催化功能，在个体发育中起调控作用的是激素。
[答案] C
[针对训练 2] 下列关于酶的本质及作用的叙述正确的是 ()
A．具有催化作用的物质一定是酶 B．酶的化学本质一定是蛋白质 C．酶是活细胞中合成的一类特殊有机物 D．RNA 虽具有催化功能但不是酶
2．肝脏要制成研磨液。因为研磨碎的肝脏使 H2O2 酶充分释放，能与试管中的过氧化氢充分接触，使其中的酶能正常发挥其催化特性，从而加速过氧化氢的分解。
3．滴入肝脏研磨液和 FeCl3 溶液时，不能共用一个吸管，否则滴入的 FeCl3 溶液中会含少量肝脏研磨液而影响实验结果的准确性。
4．检测试管内产生的气体。将点燃的卫生香(无火焰)插入试管时，不要碰触到气泡或插入液面以下，以免卫生香潮湿而熄灭。
是否水解，因为该实验的自变量为温度，斐林试剂的反应需要水浴加热。
(4)不能用 H2O2 来研究温度对酶活性的影响，因为 H2O2 加热会分解。
4．实验：探究 pH 对酶活性的影响
(1)1 号试管中有大量的气泡产生，说明过氧化氢酶的活性很高，2、3 号试管无明显气泡，说明过氧化氢酶的活性很低。
5．H2O2 有腐蚀性，使用时要小心，不要触及皮肤。
【典例 1】在“比较过氧化氢酶和 Fe3＋催化 H2O2 分解” 的实验中，对实验结果分析正确的是( )
A．在过氧化氢酶的作用下，过氧化氢的分解最快，是因为 20%的肝脏研磨液的浓度高于 3.5%的 FeCl3 溶液
B．3.5%的 FeCl3 溶液对过氧化氢分解速率慢，是因为其分子摩尔浓度过高，影响了催化活性的正常发挥

《探究影响酶活性的条件》实验说课教案

《实验：探究影响酶活性的条件》说课教案一、教材分析该课题是人教版高中生物必修一《分子与细胞》第五章《细胞的能量供应和利用》第一节《降低化学反应活化能的酶》中第二课时《酶的特性》的内容。

在这节课中学生主要学习酶的三大特性——酶具有高效性、酶具有专一性和酶的作用条件比较温和。

该内容既是前一节《酶的作用和本质》的进一步延伸，也是为学生后续学习并理解细胞的各种生理活动打下基础，所以具有承前启后的作用。

同时，《实验：探究影响酶活性的条件》是学生在高中生物课程学习中遇到的第一个探究性实验，通过该实验学生将系统的学习科学探究一般思路，并且进一步理解并掌握科学实验设计时应该注意的问题，培养学生发现问题—解决问题的水平，为学生今后学习更多的生物实验类知识打下良好的基础。

对于本节内容的安排，我做了如下调整：第一课时学习“实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解”和“酶在细胞代谢中的作用”；第二课时学习“关于酶的本质的探索”和“酶的高效性以及专一性”；第三课时学习“实验：探究影响酶活性的条件”。

二、学生分析1、知识经验在学习本内容之前，学生已经学习过实验《比较过氧化氢在不同条件下的分解》（必修一第五章第一课时），所以对于实验中如何控制自变量、如何观察检测因变量、以及如何控制无关变量等问题有了一定的经验，但是这种经验比较薄弱，所以如何设计实验对于学生来说是一个难点。

所以我决定在实验设计这个环节采用学案导学法加以突破。

2、技能态度该实验所涉及到的实验耗材包括试管、滴管、烧杯、NaOH溶液、Hcl溶液等，这些器材及药品以及实验操作学生在化学实验的学习中已多有接触，所以对于学生来说，顺利完成该实验的操作过程难度不大。

3、特点风格：该年龄段的学生活波好动，思维活跃，接受水平强，渴望被人注重，所以在实验设计的讨论环节和质疑环节效果会比较明显。

但同时，这也会带来课堂纪律难以控制的问题。

三、教学目标及重难点（一）教学目标1、知识目标：尝试探究温度与PH值对酶活性的影响2、水平目标：（1）参与实验设计，学会控制自变量，观察和检测因变量的变化，以及设置对照和重复实验；（2）参与问题讨论，提升使用语言表达的水平、分享信息的水平以及质疑水平；（3）参与探究过程，领悟科学探究思想，体会探究性实验设计的一般思路，提升生物学实验设计的水平和实验动手水平；（4）参与结果分析，绘制实验图像，培养通过实验图像定性分析实验结果的水平。

高中生物第五章细胞的能量供应和利用 5.1.2 酶的特性导学案新人教版必修1

高中生物第五章细胞的能量供应和利用 5.1.2 酶的特性导学案新人教版必修15、1、2 酶的特性【学习目标】知识与技能：（1）理解酶在细胞代谢中的特性；（2）理解影响酶活性的条件；过程与方法：（1）通过分析观察演示实验，掌握酶的高效性、专一性；（2）通过分析观察演示实验，掌握酶的活性受温度、PH值的影响；情感态度和价值观：通过观察分析演示实验，感受科学的严谨性。

【学习重点】酶的特性。

【学习难点】酶的作用条件。

【学法指导】运用教材P79控制变量中相关知识来明确本节实验中的各变量关系。

【知识链接】1、酶在细胞代谢中的作用？2、酶的本质：【学习过程】一、回顾知识酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA等。

二、酶催化作用的特点生物体内的各种化学反应，几乎都是由酶催化的。

酶所催化的反应叫酶促反应。

酶促反应中被酶作用的物质叫做底物。

经反应生成的物质叫做产物。

酶作为生物催化剂，与一般催化剂有相同之处，也有其自身的特点。

1、观察表格中的数据：质量分数20％的新鲜肝脏研磨液1滴质量分数为3、5％的氯化铁溶液1滴过氧化氢酶所含酶的相对数量：1Fe3＋的相对数量：25万回顾“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验内容。

结果：氯化铁中的Fe3＋和新鲜肝脏中的过氧化氢酶都能加快过氧化氢的分解速率，但是过氧化氢酶比Fe3＋的催化效率高得多。

结论：酶具有___________________。

2、举例：淀粉酶只能催化淀粉分解，而不能催化蔗糖分解。

口腔有唾液淀粉酶，请设计一个实验证明淀粉酶只能催化淀粉分解，而不能催化蔗糖分解。

（必答，课上重点展示）结论：酶具有___________________。

三、观察分析演示实验酶的作用条件较温和许多无机催化剂能在高温、高压、强酸或强碱条件下催化化学反应。

酶起催化作用需要怎样的条件呢？1、仔细阅读教材P83、P84设计实验探究不同温度对酶活性的影响（演示实验）。

生物必修一第五章细胞的能量供应和利用

第五章细胞的能量供应和利用降低反应活化能的酶※基础知识一、酶的作用和本质1、细胞代谢：细胞中每时每刻发生的化学反应;主要场所：细胞质基质;3、萨姆纳：提取酶,并证明酶是蛋白质；切赫、奥特曼发现：少数RNA 也具有生物催化功能;4、酶在细胞代谢中的作用：降低化学反应的活化能1活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量 2催化效率：酶>无机催化剂3只改变反应速率,不改变反应的方向的平衡点 4酶在反应前后性质不变,质量不变5酶既可以在细胞内也可以在细胞外加酶洗衣粉实验8：过氧化氢在不同条件下的分解实验目的了解过氧化氢酶的作用和意义实验材料新鲜的20%肝脏研磨液新鲜：如果不新鲜,肝细胞内的过氧化氢酶可能在腐生细菌的作用下分解,使组织中酶分子的数量减少且活性降低；研磨：使细胞破裂,酶在细胞内实验步骤实验结论H 2O 2酶和Fe 3+相比,催化效率更高;相关知识对照实验：除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验；对照组：不接受人为处理的对象组；实验组：接受人为处理的对象组;二、酶的特性1、高效性①实验：比较Fe 3+和过氧化氢酶的催化效率实验组：反应物+等量相应的酶对照组：反应物+无机催化剂②意义：1保证细胞代谢的快速进行 2保证细胞内能量供应的稳定;2、专一性锁钥学说：结构互补①实验：淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②意义：细胞代谢能够有条不紊的进行,与酶的专一性分不开;加入物质处理现象结论 ① 2mlH 2O 2基本无气泡缓慢分解 ② 2mlH 2O 2 90°C 水浴有气泡加热可以促进分解 ③ 2mlH 2O 2 2滴FeCl 3 较多气泡 Fe 3+催化分解 ④2mlH 2O 22滴肝脏研磨液大量气泡H 2O 2酶催化分解大部分是蛋白质一部分为RNA 2、酶的本质：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物酶无机催化剂酶A酶B 或不加换反应物不换换酶不换反应实验组：反应物+相应酶分解对照组：另一种反应物+等量相同酶不分解实验组：反应物+相应酶分解对照组：反应物+等量另一种酶不分解注意保持蔗糖的新鲜度和纯度是实验成功的关键; 3、酶促反应：酶所催化的反应叫酶促反应;实验9：探究影响酶活性的条件1、探究温度对酶活性的影响：实验材料淀粉酶过氧化氢酶在高温下易分解用碘液和淀粉的颜色反应来反映酶活性斐林试剂需要水浴加热,会破坏实验变量注意本实验应先控制条件,再混合;先将酶与底物溶液分别处于相应温度一段时间后,再混合于不同温度下保温,因为一旦酶与底物接触就会进行反应,影响实验结果; 2、探究PH 对酶活性的影响：实验材料过氧化氢酶酸性条件会加快淀粉酶分解三、酶的作用条件比较温和1、酶的活性：酶对化学反应的催化效率称为酶的活性,催化效率的高低也称酶活性的强弱;通过反应物的分解速率或生成物的产生速率来反映;2、酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的;3、温度和PH 对酶促反应的影响：低温可逆,高温酶变性失活不可逆过酸过碱,酶变性,不可逆温度和PH 能影响酶的空间结构,改变影响酶的活性；酶制剂适于在低温下保存；高温下,酶的空间结构被破坏,但是肽键依然存在；反应溶液PH 的变化不会影响酶作用的最适温度如右图;唾液淀粉酶随食物进入胃,不能继续将淀粉分解为麦芽糖,因为唾液淀粉酶的最适PH =7,而胃液的PH 在2左右;唾液淀粉酶将失活,并被蛋白酶水解； 4、底物浓度和酶浓度对酶促反应的影响：1）酶量一定,随着底物浓度增加,反应速率逐渐加快,但达到一定浓度后,受酶的数量和活性的限制,反应速率不再增加；2）反应物充足,随着酶浓度的增加,反应速率与酶浓度成正比;底物浓度和酶的浓度能影响底物和酶的接触面积,不改变酶的空间结构,不影响活性；ATP —细胞能量“通货”※基础知识一、ATP1、ATP ：细胞内的一种高能磷酸化合物二、ATP 和ADP 的相互转化 1、ATP 在细胞内的含量很少,但转化十分迅速ATP 和ADP 的相互转化处于动态平衡之中; 2、细胞内ATP 和ADP 相互转化的能量供应机制,是生物界的共性; 注意这两个反应不是可逆反应,因为所需酶不同,反应场所不同,且物质可逆,能量不可逆;ADP 二磷酸腺苷腺苷A AMP 一磷酸腺苷,核糖核苷酸 ATP 三磷酸腺苷直接能源物质：ATP 、CTP 、GTP 、UTP 生物体能源物质：糖除五碳糖、纤维素、脂肪、蛋白质主要能源物质：葡萄糖储能物质：脂肪、糖原动物、淀粉植物能量的最终来源：太阳能高能磷酸键最适温度动物：35°C~40°C植物：40°C~50°C 细菌和真菌：差别大;有些可达70°C 最适PH动物：~胃蛋白酶最适PH=植物：~3、ATP 和ADP 的转化：注意①光合作用光反应产生的ATP 只能用于暗反应；②呼吸作用产生的ATP 用于物质运输等各种生命活动;4、ATP 产生量与O 2含量和呼吸强度的关系：①AB ：ATP 含量随着O 2供应量的增加而增加有氧呼吸速率增加； BC ：O 2供应量达到一定值的时候,ATP 产量不再增加细胞中ATP的量很少,处于动态平衡当中,酶、ADP 、磷酸有限； A ：细胞无氧呼吸也能产生少量ATP;②横坐标为呼吸强度时,ATP 产生量曲线应从原点开始; 注意节点位置不一样; 5、ATP 的利用：细胞呼吸※基础知识一、细胞呼吸的方式1、细胞呼吸：有机物有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其它产物,释放出能量并生成ATP 的过程;实验10：探究酵母菌细胞呼吸的方式实验原理①酵母菌是一种单细胞真菌,有细胞壁,在有氧和无氧的条件下都能生存,属于兼性厌氧菌;②CO 2的检测：③酒精的检测：橙色的重铬酸钾溶液在酸性环境下与酒精发生反应,变成灰绿色实验步骤①配置酵母菌培养液煮沸后冷却 ②安装实验装置一有氧呼吸二无氧呼吸实验结果①CO 2的放出情况：A 、B 两组都有CO 2的产生,但A 组产生的CO 2更多;②酒精产生的情况：A 组没有酒精的产生,B 组产生了酒精; 二、对照实验与对比实验 1、概念：①对比实验：设置两个或两个以上的实验组,通过的对结果的比较分析,来探究某种因素与实验转化场所相关生理过程ATP 合成细胞质基质有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段线粒体有氧呼吸第二、三阶段叶绿体内囊体薄膜光合作用光反应阶段 ATP 水解叶绿体基质光合作用暗反应阶段细胞膜等生物膜物质跨膜运输细胞核核酸的合成细胞质蛋白质、多糖的合成和各种耗能过程机械能肌细胞收缩渗透能主动运输化学能蛋白质合成电能大脑思考,电鳗放电光能萤火虫发光呼吸强度B CA澄清石灰水：变浑浊溴麝香草酚蓝水溶液：蓝→绿→让空气间歇性地依次通过3个吸收空气中的保证CO 2被充分吸收 II 瓶应封口放置一段时间后, 再连接称有澄清石灰水的锥先把瓶中的空气消耗完,形成无氧环对象的关系,这样的实验叫做对比实验;②对照实验：除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验;一般设置实验组和对照组,遵循单一变量原则;2、区别：①对照实验：有对照组,单一变量,有检验标准,可以预测实验结果;②对比实验：无对照组只有实验组,多个变量,无检验标准,实验结果事先未知;三、有氧呼吸1、过程反应方程式与氧的关系场所第一阶段糖酵解无关细胞质基质第二阶段三羧酸循环无关线粒体基质第三阶段氧化磷酸化必需氧线粒体内膜2、总反应式3、有氧呼吸：细胞在氧气的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物彻底氧化分解,产生二氧化碳和水,释放能量,生成许多ATP 的过程; 原核生物有与有氧呼吸有关的酶,可以进行有氧呼吸,在细胞质基质中进行；四、无氧呼吸1、过程过程 ATP 场所第一阶段少量细胞质基质2ATP34ATP2ATP②生成参与第三阶段参与第二阶段参与第三阶段生成第一阶段第二阶段热能60%ATP40%①第二阶段不产生2、实例：对象产生乳酸高等动物、高等食物的某些器官或细胞马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚、乳酸菌产生酒精高等植物、酵母菌等生物3、发酵：微生物的无氧呼吸也叫发酵,生成乳酸的叫乳酸发酵,生成酒精的叫酒精发酵;发酵不全都是无氧呼吸,微生物的有氧呼吸和无氧呼吸统称为发酵;4、无氧呼吸：细胞在缺氧的条件下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等有机物进行不彻底的氧化分解,产生酒精或乳酸等中间产物,释放少量能量,生成ATP的过程;5、无氧呼吸的特点：氧气的存在抑制了无氧呼吸的进行能量去路：①有氧呼吸：所释放的能量一部分用于生成ATP,大部分以热能形式散失了;②无氧呼吸：能量小部分用于生成ATP和以热能形式散失,大部分储存于乳酸或酒精中;五、有氧呼吸和无氧呼吸的比较有氧呼吸无氧呼吸不同点反应条件需要O2、酶和适宜的温度不需要O2,需要酶和适宜的温度呼吸场所第一阶段在细胞质基质中,第二、三阶段在线粒体内全过程都在细胞质基质内分解产物CO2和H2O CO2、酒精或乳酸释放能量释放能量较多,1mol葡萄释放能量2870kJ,其中1161kJ转移至38molATP中1 mol葡萄糖释放能量kJ生成乳酸或222kJ生成酒精,其中均有kJ转移至2molATP中相同点实质都是：分解有机物,释放能量,生成ATP供生命活动需要,都需要酶的催化,第一阶段从葡萄糖到丙酮酸完全相同相互联系第一阶段完全相同,之后在不同条件下,在不同的场所沿不同的途径,在不同的酶作用下形成不同的产物：六、影响呼吸作用的因素温度含水量O2浓度CO2浓度关系影响酶活性随着含水量的增多,细胞的呼吸速率增高 ①在一定范围内,随O 2浓度的增大,有氧呼吸增强,达到一定浓度以后,由于受线粒体的限制,呼吸作用强度不再增大;②O 2的存在抑制了无氧呼吸的进行;随着CO2的浓度升高,细胞呼吸的速率降低图像应用低温储存贮藏种子低氧气浓度保存水果蔬菜高二氧化碳浓度保存水果蔬菜七、细胞呼吸方式的判定1、根据反应中的物质的量关系进行判断比例即消耗的O 2量=0,气体的总体积增加,只有无氧呼吸;气体的总体积增加,既有有氧呼吸又有无氧呼吸,且有氧呼吸等于无氧呼吸;即消耗的O 2量等于生成的CO 2量,气体的总体积不变,只有有氧呼吸;既有有氧呼吸又有无氧呼吸,且无氧呼吸大于有氧呼吸;既有有氧呼吸又有无氧呼吸,且无氧呼吸小于有氧呼吸;如果有氧呼吸与无氧呼吸共存时,O 2/CO 2的比值一定在0～1之间,且分母与分子的差值就是无氧呼吸的所产生的CO2总量; 2、根据反应物和生成物的种类判断：①如果消耗氧气,则一定是有氧呼吸； ②如果产物中有水,则一定是有氧呼吸； ③如果产物中有酒精或乳酸,则为无氧呼吸; 3、根据反应场所判断细胞呼吸的相对速率温度八、应用实验11：探究发芽种子的细胞呼吸类型实验原理生物呼吸时既产生CO 2又释放O 2,前者可引起装置内气压升高,而后者引起装置内气压下降,为便于测定,只选择其中一种气体测定真实呼吸情况;装置一NaOH 溶液可吸收CO 2,使装置中的气压变化全为O 2引起,排除CO 2对气压变化的干扰; 装置二用等量的蒸馏水代替NaOH 溶液,控制单一变量,此装置内气压由CO 2和O 2共同决定实验结果根据着色液单位时间移动的距离,可以计算呼吸速率合作用实验12：绿叶中色素的提取和分离实验原理①提取：绿叶中的色素都能溶解于有机溶剂无水乙醇中,所以用无水乙醇提取绿叶中的色素;②分离：纸层析法绿叶中的色素在层析液中的溶解度不同;溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢; 实验步骤步骤具体步骤目的＆注意事项提取绿叶中的色素①称取绿叶五克,剪碎,放在研钵中②加入少许SiO 2、CaCO 3,再加入10毫升无水乙醇,进行快速、充分的研磨SiO 2 使研磨充分CaCO 3 中和酸性物质,防止色素被破坏无水乙醇溶解色素③过滤将研磨液迅速倒入玻璃漏斗,获取绿色滤液基部放置单层尼龙布及时用棉塞将试管口封严防止乙醇挥发,叶绿素氧化分解制备滤纸条将干燥的定性滤纸剪成稍小于试管长与直径的滤纸条,将一端减去两角,并在距这一端1厘米处用铅笔画一条细线;剪角防止两侧色素扩散快,色素带不整齐画滤液细线用毛细吸管吸取少量滤液,沿铅笔线均匀划出一条细线;待滤液干后,重复1-2次;要求：细、直、匀积累更多色素,使色素分离效果更明显分离色素①原理：色素随层析液在滤纸上扩散速度不同,从而分离色素实验现象结论装置一液滴装置二液滴不动不动种子死亡不动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸左移不动有氧呼吸①制作食醋、味精 ②酿酒早期：利于酵母菌繁殖③透气的纱布包扎、提倡慢跑：抑制厌氧菌无氧呼吸④土壤松土：促进根细胞有氧呼吸,吸收矿质元素⑤稻田排水：防止无氧呼吸产生酒精,导致烂根促进有氧呼促进无氧呼吸①制作酸奶无氧：抑制好氧菌繁殖 ②粮食、蔬菜、水果的储存低氧 ③酿酒晚期无氧O 2 温度低温大棚作物粮食水果、蔬菜零上降温白天：适当升温晚上：适当温度粮食：干燥贮藏,降低呼吸消耗有机物水果蔬菜：一定的湿度②步骤取适量层析液倒入烧杯中,将滤纸条轻插入层析液中滤液细线不能触及层析液,以防止色素溶解于层析液中而无法分离用培养皿盖住防止层析液挥发观察与记录实验结果实验拓展注意事项1、收集到的滤液绿色过浅： ①未加SiO 2,研磨不充分②未加CaCO 3,色素分子被破坏③使用放置数天的菠菜叶,滤液中的叶绿素太少④一次加入大量的无水乙醇,提取浓度太低正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素 2、滤纸条色素带重叠：滤纸条上的滤液细线接触到层析液 3、滤纸条看不见色素带： ①忘记画滤液细线②滤液细线接触到层析液,且时间较长,色素溶解在层析液中※基础知识一、补获光能的色素1、色素的功能：吸收、传递四种色素、转化光能少数处于特殊状态的叶绿素a 可转化光能的作用;2、色素的种类：见上实验结果3、捕获光能的结构——叶绿体①分布：主要分布在绿色植物的叶肉细胞 ②形态：一般呈扁平的椭球形或球形④功能：光合作用的场所;4、影响叶绿素合成的因素光照一般植物在黑暗中不能合成叶绿素温度温度影响酶的活性,进而影响叶绿素的合成;低温时,叶绿素易被破坏;而类胡萝卜素较稳定;名称颜色含量主要吸收光谱与光合作用联系胡萝卜素橙黄色最少约占1/4蓝紫光吸收光能叶黄素黄色较多蓝紫光叶绿素a 蓝绿色最多约占3/4蓝紫光、红光叶绿素b 黄绿色较少蓝紫光、红光③结构外膜:透明,有利于光线的透过;内膜基粒：由两个以上的类囊体堆叠而成,类囊体薄膜上含色素和酶;基质：含多种光合作用所必需的酶;必需元素缺乏N 、Mg,将导致叶绿素无法合成,叶片变黄;5、色素与叶片颜色正常绿色对绿光吸收最少,呈现绿色叶色变黄寒冷时,叶绿素被破坏,类胡萝卜素较稳定,叶片呈现黄色叶色变红秋天降温时,植物体内积累了较多的可溶性糖,有利于形成红色的花青素,而叶绿素因寒冷逐渐降解,叶片呈现红色二、光合作用的探索历程时间国籍科学家过程结论1771年英普利斯特利 ①点燃的蜡烛与绿色植物、密闭→蜡烛不熄灭 ②小鼠与绿色植物、密闭→小鼠不易窒息植物更新空气1779年荷兰英格豪斯基于普利斯特利的实验植物更新空气需要绿叶和光照1785年植物更新空气是因为：吸收CO 2,放出O 21845年德梅耶根据能量转化与能量守恒定律推测植物进行光合作用时,把光能转化成化学能储存起来1864年德萨克斯光合作用的产物除了氧气还有淀粉1880年德恩吉尔曼叶绿体是进行光合作用的场所,并从叶绿体放出氧1939年美鲁宾和卡门放射性同位素示踪法向植物提供光合作用释放的氧气全部来自水20世纪40年代美卡尔文CO 2中的碳在光合作用中转化成有机物中碳的途径卡尔文循环同位素标记法：科学家通过追踪放射性同位素标记化合物,可弄清化学反应详细过程的方法;放射性同位素标记的化合物,化学性质不会改变;同位素：质子数相同,中子数不同的同一类原子的总称;H 218O,CO 2→释放18O 2H 2O,C 18O 2→释放O 2绿叶曝光深蓝色遮光无颜色变化黑暗12h 饥饿处理碘蒸汽碘蒸汽①持续光照10min②照5s 暗5s ,持续20min 产生的有机物更多因为光反应和暗反应速率不同,如果暗反应不能及时消耗掉光反应的产物,光反应会被拖延;三、光合作用的过程能量转化过程光能→电能→ATP 中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能→ATP 中活跃的化学能注意事项上式中等号两边的水不能抵消;原因是左边的水,是植物吸收所得,而且用于制造氧气和提供电子和氢离子;而右边的水分子的氧原子则是来自二氧化碳; （一）光反应阶段1、场所：叶绿体内囊体薄膜蓝细菌等微生物的反应场所在细胞膜——色素所在地2、条件：光、色素、酶 4、特点：短促5、影响因素：光照强度、CO 2浓度、水分供给、温度、酸碱度、矿质元素等;6、过程：水的光解：2H 2O →4H+O 2在光和叶绿体中的色素的催化下ATP 的合成：ADP+Pi+能量→ATP 在酶的催化下7、意义：①光解水,产生氧气;②将光能转变成活跃的化学能,储存在ATP 中,为碳反应提供能量;③利用水光解的产物氢离子,合成NADPH 还原型辅酶Ⅱ,为碳反应提供还原剂NADPH 还原型辅酶Ⅱ;（二）暗反应阶段 1、场所：叶绿体基质 2、条件：ATP 、HNADPH 、酶 3、特点：较缓慢4、影响因素：温度、CO 2浓度5、过程：C 5+CO 2→2C 3在酶的催化下2C 3+H →CH 2O+C 5在ATP 供能和酶的催化下 ATP 的分解：ATP →ADP+Pi+能量耗能二者联系光反应和碳反应是一个整体,二者紧密联系;光反应是碳反应的基础,光反应阶段为碳反应阶段提供能量ATP 、NADPH 和还原剂NADPH ；碳反应产生的ADP 和Pi 为光反应合成ATP 提供原料;四、影响光合作用的因素一光照强度在纵坐标没有达到最大值之前,主要受横坐标的限制,当达到最大值之后,限制因素主要是其它因素了 AC ：限制光合作用强度的因素——光照强度; CD ：限制光合作用强度的因素——外因：CO2浓度、温度等；内因：酶、叶绿体色素、C5 碳的固定：光反应暗反应12H 2O+6CO 2C 6H 12O 6葡萄糖+6O 2+6H 2O 光照、酶叶绿体光补偿点：光合作用吸收的CO 2和呼吸释放出的CO 2相等时的光强度; 光饱和点：光合作用达到最强时所需的最低的光强度; A ：光合作用强度为0 B ：光补偿点 C ：光饱和点真正光合速率=净光合速率+呼吸速率A —B ：呼吸>光合 B ：呼吸=光合 B —C ：呼吸<光合净光合速率x 光照时间—呼吸速率x 黑暗时间真正光合速率x 光照时间—呼吸速率x 黑暗时间+光照有机物积累量CO 2补偿点CO 2饱和点在黑暗中呼吸所放出的CO 2的量二CO 2浓度三水分：缺乏水时会使光合速率下降;四温度温度是通过影响与光合作用有关的酶来影响光合速率的光合作用的有关酶和呼吸作用的有关酶的最适温度不一样五叶片面积六矿质元素：矿质元素直接或间接影响光合作用;例如：N 是构成叶绿素、酶、ATP 的化合物的元素；P 是构成ATP 的元素；Mg 是构成叶绿素的元素,缺少Mg 会导致补偿点右移,饱和点左移;多因子对光合速率的影响五、实践应用六、题型分析1、夏季的一天中CO 2吸收量和释放量变化曲线分析：2、有关有机物的情况：3、在相对密闭的环境中,一昼夜CO 2含量的变化曲线分析：4、在相对密闭的环境中,一昼夜O 2含量的变化曲线分析实验13：测定光合速率与呼吸速率的三种方法一装置图法测定植物光合速率与呼吸速率实验装置装置中溶液的作用在测细胞呼吸速率时,NaOH 溶液可以吸收细胞呼吸产生的CO 2；在测光合速率时,NaHCO 3溶液可以提供CO 2,保证容器内CO 2浓度的稳定; 实验原理①甲装置在黑暗条件下植物只进行细胞呼吸,由于NaOH 溶液吸收了细胞呼吸产生的CO2,所以单位时间内红色液滴左移的距离表示植物的O2吸收速率,可代表呼吸速率;②乙装置在光照条件下植物进行光合作用和细胞呼吸,由于NaHCO3溶液保证了容器内CO2浓度的恒净光合速率气体变化相对量总光合速率呼吸速率光合速率湿度CO 2饱和点之后可以通过提高光照强度使饱和点上升光反应的产物有限缺水,气孔关闭,影响CO 2进入叶肉细胞,叶片淀粉水解减弱,糖类堆积,光合产物输出缓慢 ①积累有机物的时间段：c —e 段； ②制造有机物的时间段：b —f 段；③消耗有机物的时间段：O —g 段； ④一天中有机物积累最多的时间点：e 点； ⑤一昼夜有机物的积累量：SP －SM －①若N 点低于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量加; ②若N 点高于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量少; ③若N 点等于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量①若N 点低于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量少; ②若N 点高于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量加; ③若N 点等于M 点,说明经过一昼夜,植物体内的有机物总量凌晨3～4时,温度降低,呼吸作用减弱,CO2释放减少；上午6时左右,太阳出来,开始进行光合作用；光合作用强度<呼吸作用强度；上午7时左右,光合作用强度等于呼吸作用强度；光合作用强度>呼吸作用强度；温度过高,部分气孔关闭,出现“午休”现象；下午6时左右,光合作用强度等于呼吸作用强度；光合作用强度<呼吸作用强度；太阳落山,停止光合作用,只进行呼吸作用; a 点： b 点： b —c 段： c 点： c —e 段： d 点： e 点： e —f ① ② ③④ ⑤ ⑥ ⑦⑧ ⑨定,所以单位时间内红色液滴右移的距离表示植物的O2释放速率,可代表净光合速率;③真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率;测定方法①将植物甲装置置于黑暗中一定时间,记录红色液滴移动的距离,计算呼吸速率;②将同一植物乙装置置于光下一定时间,记录红色液滴移动的距离,计算净光合速率;③根据呼吸速率和净光合速率可计算得到真正光合速率;物理误差的矫正为防止气压、温度等物理因素所引起的误差,应设置对照实验,即用死亡的绿色植物分别进行上述实验,根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正;二黑白瓶法将装有水和光合植物的黑、白瓶放在不同的水层中,测定单位时间内水中溶解氧含量的变化,借此测定水生植物的光合作用速率;黑瓶不透光,植物仅能进行呼吸作用；白瓶透光,植物可以进行呼吸作用的光合作用;真正光合作用量=黑瓶氧气减少量+白瓶氧气增加量三半叶法一半做遮光处理,适宜条件下充足光照照射6小时,各取等面积叶片,烘干,称量得MA、MB;M=MB-MA,表示6小时内光合作用产生的有机物总量。

第五章 细胞的能量供应和利用 第2讲 探究：影响酶活生的条件

2019-2020版生物新教材导学人教必修1=：第5章 细胞的能量供应和利用酶的特性和影响酶活性的条件

第五章 细胞的能量供应和利用教学设计李淑芳

人教版高中生物必修1第五章《细胞的能量供应和利用》教案

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